(57)【要約】【課題】  簡素な構成にてアンダーステア時の車両姿勢を安定させることができる車両用操舵装置を提供すること。【解決手段】  ステア特性演算部は、実ヨーレイトＲy´と目標ヨーレイトＲy0´との差分値ΔＲy´よりも差分値ΔＲy´に該差分値ΔＲy´の微分値である差分微分値dＲy´に比例した値を加えたＴステア特性値Ｖal_Tstが大きいか否か（差分微分値dＲy´がＵＳ特性の強まる傾向を示す領域にあるか否か）を判定する（ステップ３０４）。そして、差分値ΔＲy´よりもＴステア特性値Ｖal_Tstが大きい場合（ステップ３０４：ＹＥＳ）には、差分値ΔＲy´をＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stとし（ステップ３０５）、差分値ΔＲy´よりもＴステア特性値Ｖal_Tstが小さい場合（ステップ３０４：ＮＯ）には、Ｔステア特性値Ｖal_TstをＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stとする（ステップ３０６）。【選択図】  図９
2005343315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステアリングホイールの操舵角に基づく操舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく前記操舵輪の第２の舵角を上乗せすることにより前記ステアリングホイールの操舵角に対する操舵輪の伝達比を可変させる伝達比可変装置と、実ヨーレイトと目標ヨーレイトとの差分値、実スリップ角と目標スリップ角との差分値、又は前輪スリップ角と後輪スリップ角との差分値の何れか一つに基づいて、車両のオーバーステア／アンダーステア特性に応じて連続的に変化するアナログ値を演算する演算手段と、該アナログ値がアンダーステア特性を示す領域にある場合にその値が強いアンダーステア特性を示す値であるほど前記ステアリングホイールの操舵角に対する前記操舵輪の舵角が小さくなるように前記第２の舵角を変更すべく前記伝達比可変装置を制御する制御手段とを備えた車両用操舵装置であって、
前記アナログ値の微分値がアンダーステア特性の強まる傾向を示す領域にある場合に、該微分値がより前記傾向の強まる値であるほど前記アナログ値をより強いアンダーステア特性を示す値に補正する補正手段を備えたこと、を特徴とする車両用操舵装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両用操舵装置において、
前記制御手段は、ステアリング操作方向及び操舵速度に基づいて前記第２の舵角の変更量を変化させること、を特徴とする車両用操舵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用操舵装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車速やヨーレイト等の車両状態量と車両の運動状態との関係をモデル化した車両モデル（車両運動モデル）に基づいて車両のヨーモーメントを制御すべく操舵輪の舵角を制御する操舵制御システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。そして、こうした操舵制御システムの一つにＩＦＳシステム（Intelligent Front Steering System）がある。
【０００３】
ＩＦＳシステムは、複数の車両状態量に基づいて、ステアリングホイールの舵角（操舵角）に対する操舵輪の伝達比（ギヤ比）を可変するギヤ比可変制御等、操舵輪に関連する電子制御を統合的に行うシステムであり、車両モデル演算に基づき車両のステア特性を判定し、そのステア特性に応じて車両姿勢を安定させるべく操舵輪の舵角を制御する。
【０００４】
そして、例えば、車両がアンダーステア状態にある場合には、その切れ角を小さくするよう操舵輪を制御することにより（アンダーステア制御）、車両姿勢が不安定になりやすい低μ路等においても、その車両姿勢を安定させることができるようになる（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００２−２５４９６４号公報
【特許文献２】特開２００４−１５９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献２に記載の車両用操舵装置では、操舵輪のグリップ度に基づいて上記のようなアンダーステア制御の可否判定、及びその制御量の決定が行われる。しかし、そのグリップ度の推定には、操舵トルクの検出を必須の構成とするため、一般に広く用いられる油圧パワーステアリング装置等では、操舵トルクを電気的に検出可能なトルクセンサを新たに付加する必要があり、その構成が複雑になるとともに、製造コストの上昇を招くという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、簡素な構成にてアンダーステア時の車両姿勢を安定させることができる車両用操舵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、ステアリングホイールの操舵角に基づく操舵輪の第１の舵角にモータ駆動に基づく前記操舵輪の第２の舵角を上乗せすることにより前記ステアリングホイールの操舵角に対する操舵輪の伝達比を可変させる伝達比可変装置と、実ヨーレイトと目標ヨーレイトとの差分値、実スリップ角と目標スリップ角との差分値、又は前輪スリップ角と後輪スリップ角との差分値の何れか一つに基づいて、車両のオーバーステア／アンダーステア特性に応じて連続的に変化するアナログ値を演算する演算手段と、該アナログ値がアンダーステア特性を示す領域にある場合にその値が強いアンダーステア特性を示す値であるほど前記ステアリングホイールの操舵角に対する前記操舵輪の舵角が小さくなるように前記第２の舵角を変更すべく前記伝達比可変装置を制御する制御手段とを備えた車両用操舵装置であって、前記アナログ値の微分値がアンダーステア特性の強まる傾向を示す領域にある場合に、該微分値がより前記傾向の強まる値であるほど前記アナログ値をより強いアンダーステア特性を示す値に補正する補正手段を備えたこと、を要旨とする。
【０００８】
上記構成によれば、ＵＳ特性が強まる傾向を早期に捉えて、前記ステアリングホイールの操舵角に対する前記操舵輪の舵角を小さくする制御（アンダーステア制御）のための前記第２の舵角の変更量を迅速に増加させることが可能になり、その結果、グリップ度の推定を行うことなくアンダーステア制御の応答性を向上させることが可能になる。従って、グリップ度の推定に要求される操舵トルクを検出するためのトルクセンサを廃して構成の簡素化及び低コスト化を図ることが可能となる。また、こうしたトルクセンサをもたないごく一般的な油圧式のパワーステアリング装置にも適用することが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記制御手段は、前記ステアリングホイールの操作方向及び操舵速度に基づいて前記第２の舵角の変更量を変化させること、を要旨とする。
上記構成によれば、運転者のステアリング操舵に伴うアンダーステア特性の変化の傾向を早期に捉えてその傾向をアンダーステア制御のための前記第２の舵角に反映させることが可能になり、その結果、アンダーステア制御の応答性を更に向上させることが可能になる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、簡素な構成にてアンダーステア時の車両姿勢を安定させることが可能な車両用操舵装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明をギヤ比可変システムを備えた車両用操舵装置（ステアリング装置）に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図１は、本実施形態のステアリング装置１の概略構成図である。同図に示すように、ステアリングホイール（ステアリング）２が固定されたステアリングシャフト３は、ラックアンドピニオン機構４を介してラック５に連結されており、ステアリング操作に伴うステアリングシャフト３の回転は、ラックアンドピニオン機構４によりラック５の往復直線運動に変換される。そして、このラック５の往復直線運動により操舵輪６の舵角、即ちタイヤ角が可変することにより、車両の進行方向が変更される。
【００１２】
本実施形態のステアリング装置１は、ステアリングホイール２の舵角（操舵角）に対する操舵輪６の伝達比（ギヤ比）を可変させる伝達比可変装置としてのギヤ比可変アクチュエータ７と、該ギヤ比可変アクチュエータ７の作動を制御する制御手段としてのＥＣＵ（ＩＦＳＥＣＵ）８とを備えている。
【００１３】
詳述すると、ステアリングシャフト３は、ステアリング２が連結された第１シャフト９とラックアンドピニオン機構４に連結される第２シャフト１０とからなり、ギヤ比可変アクチュエータ７は、第１シャフト９及び第２シャフト１０を連結する差動機構１１と、該差動機構１１を駆動するモータ１２とを備えている。そして、ギヤ比可変アクチュエータ７は、ステアリング操作に伴う第１シャフト９の回転に、モータ駆動による回転を上乗せして第２シャフト１０に伝達することにより、ラックアンドピニオン機構４に入力されるステアリングシャフト３の回転を増速（又は減速）する。
【００１４】
つまり、図２及び図３に示すように、ギヤ比可変アクチュエータ７は、ステアリング操作に基づく操舵輪６の舵角（ステア転舵角θts）にモータ駆動に基づく操舵輪の舵角（ＡＣＴ角θta）を上乗せすることにより、操舵角θsに対する操舵輪６のギヤ比を可変させる。そして、ＥＣＵ８は、モータ１２の作動を制御することによりギヤ比可変アクチュエータ７を制御する。即ち、ＥＣＵ８は、ＡＣＴ角θtaを制御することにより、そのギヤ比を可変させる（ギヤ比可変制御）。
【００１５】
尚、この場合における「上乗せ」とは、加算する場合のみならず減算する場合をも含むものと定義し、以下同様とする。また、「操舵角θsに対する操舵輪６のギヤ比」をオーバーオールギヤ比（操舵角θs／タイヤ角θt）で表した場合、ステア転舵角θtsと同方向のＡＣＴ角θtaを上乗せすることによりオーバーオールギヤ比は小さくなる（タイヤ角θt大、図２参照）。そして、逆方向のＡＣＴ角θtaを上乗せすることによりオーバーオールギヤ比は大きくなる（タイヤ角θt小、図３参照）。また、本実施形態では、ステア転舵角θtsが第１の舵角を構成し、ＡＣＴ角θtaが第２の舵角を構成する。
【００１６】
本実施形態では、ＥＣＵ８は、車内ネットワーク（CAN：Controller Area Network）１３に接続されており、該車内ネットワーク１３には、車両状態量を検出するための複数のセンサが接続されている。具体的には、車内ネットワーク１３には、操舵角センサ１４、車輪速センサ１６ａ，１６ｂ、タイヤ角センサ１７、車速センサ１９、ブレーキセンサ２０、ヨーレイトセンサ２１、及び横方向加速度（横Ｇ）センサ２２が接続されている。そして、上記各センサにより検出される複数の車両状態量、即ち操舵角θs、車輪速Ｖtr，Ｖtl、タイヤ角θt、車速Ｖ、ブレーキ信号Ｓbk、ヨーレイトＲy、及び横方向加速度Ｆsは、車内ネットワーク１３を介してＥＣＵ８に入力される。また、本実施形態では、ヨーレイトＲy及び横方向加速度Ｆsに基づいてスリップ角θspが検出される。尚、ここでいうスリップ角θspは、車両進行方向に対する車体の偏向角度、即ち車体スリップ角である。そして、ＥＣＵ８は、車内ネットワーク１３を介して入力された上記各車両状態量に基づいて、上記のギヤ比可変制御を実行する。
【００１７】
尚、本実施形態のステアリング装置１は、油圧式のパワーステアリング装置であり、油圧ポンプ２４から圧送された作動油（フルード）は、ステアリングシャフト３の基端部のトーションバー（図示略）に設けられたロータリーバルブ２５を経由してラック５に設けられたパワーシリンダ２６へと流入する。そして、パワーシリンダ２６に流入したフルードの油圧によりその移動方向にラック５が押圧されることにより、操舵系にアシスト力が付与されるようになっている。
【００１８】
次に、本実施形態のステアリング装置１の電気的構成、及びその制御態様について説明する。
図４は、本実施形態のステアリング装置１の制御ブロック図である。同図に示すように、ＥＣＵ８は、モータ制御信号を出力するマイコン３３と、モータ制御信号に基づいてモータ１２に駆動電力を供給する駆動回路３４とを備えている。尚、以下に示す各制御ブロックは、マイコン３３が実行するコンピュータプログラムにより実現されるものである。
【００１９】
本実施形態では、ギヤ比可変アクチュエータ７の駆動源であるモータ１２はブラシレスモータであり、駆動回路３４は、入力されるモータ制御信号に基づいてモータ１２に三相（Ｕ，Ｖ，Ｗ）の駆動電力を供給する。
【００２０】
マイコン３３は、ＩＦＳ制御演算部３５、ギヤ比可変制御演算部３６、ＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算部３７を備え、これら各制御演算部は、それぞれ入力される車両状態量に基づいてＡＣＴ角θtaの制御目標成分及び制御信号を演算する。
【００２１】
詳述すると、ＩＦＳ制御演算部３５には、操舵角θs、車輪速Ｖtr，Ｖtl、タイヤ角θt、スリップ角θsp、車速Ｖ、ブレーキ信号Ｓbk、ヨーレイトＲy、及び横方向加速度Ｆsが入力される。そして、ＩＦＳ制御演算部３５は、これらの車両状態量に基づいて、ＡＣＴ角θtaの制御目標成分及び制御信号の演算を行う。具体的には、車両のヨーモーメントを制御しその姿勢を安定させるべく、ＡＣＴ角θtaの制御目標成分としてＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**を演算し、制御信号としてＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus、ドライバ操舵状態及びＯＳ／ＵＳ特性値の演算を行う（ＩＦＳ制御演算）。
【００２２】
ここで、ヨー方向の車両姿勢は「ステア特性」として表現される。ステア特性とは、運転者がステアリング操作を行ったときに、運転者の想定する車両旋回角度と実際の車両旋回角度との差異についての特性であり、「車両旋回角度」は、車両が定常旋回状態にある場合には車両進行方向と言い換えることもできる。そして、想定する車両旋回角度よりも実際の車両旋回角度が大きい場合をオーバーステア（ＯＳ）、小さい場合をアンダーステア（ＵＳ）、その差異がない場合をニュートラルステア（ＮＳ）という。そして、この「運転者の想定する車両旋回角度」は、車両モデルでは理論値と置き換えることができる。
【００２３】
本実施形態では、ＩＦＳ制御演算部３５は、ステア特性がオーバーステアである場合に、操舵輪６にヨーモーメントの方向と逆方向の舵角（カウンタステア）を与える（オーバーステア制御）ためのＡＣＴ角θtaの制御目標成分としてＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**を算出する。そして、ステア特性がアンダーステアである場合に、操舵輪６の切れ角を小さくする（アンダーステア制御）ための制御信号としてＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを算出する。
【００２４】
ギヤ比可変制御演算部３６には、操舵角θs、タイヤ角θt及び車速Ｖ、並びにＩＦＳ制御演算部３５により算出されたＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusが入力される。そして、ギヤ比可変制御演算部３６は、これらの車両状態量（及び制御信号）に基づいて、車速Ｖに応じてギヤ比を可変させるための制御目標成分としてギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*を演算する（ギヤ比可変制御演算）。
【００２５】
尚、本実施形態では、ステア特性がアンダーステア状態の場合には、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusに基づいて操舵輪６の切れ角が小さくなるようなギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*が算出される。
【００２６】
ＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算部３７には、車速Ｖ及び操舵速度ωsが入力される。尚、操舵速度ωsは、操舵角θsを微分することにより算出される（以下同様）。そして、ＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算部３７は、これら車速Ｖ及び操舵速度ωsに基づいて操舵速度に応じて、車両の応答性を向上させるための制御目標成分としてＬＳ＿ＡＣＴ指令角θls*を演算する（ＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算）。
【００２７】
ＩＦＳ制御演算部３５、ギヤ比可変制御演算部３６及びＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算部３７は、上記各演算により算出された各制御目標成分、即ちＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**、ギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*、及びＬＳ＿ＡＣＴ指令角θls*を加算器３８ａに出力する。そして、この加算器３８ａにおいて、これらＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**、ギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*、及びＬＳ＿ＡＣＴ指令角θls*が重畳されることによりＡＣＴ角θtaの制御目標であるＡＣＴ指令角θta*が算出される。
【００２８】
加算器３８ａにて算出されたＡＣＴ指令角θta*は、ＦＦ制御演算部３９及びＦＢ制御演算部４０に入力される。また、ＦＢ制御演算部４０には、モータ１２に設けられた回転角センサ４１により検出されるＡＣＴ角θtaが入力される。そして、ＦＦ制御演算部３９は、入力されたＡＣＴ指令角θta*に基づくフィードフォワード演算により制御量εffを算出し、ＦＢ制御演算部４０は、ＡＣＴ指令角θta*及びＡＣＴ角θtaに基づくフィードバック演算により制御量εfbを算出する。
【００２９】
ＦＦ制御演算部３９及びＦＢ制御演算部４０は、算出された制御量εff及び制御量εfbを加算器３８ｂに出力する。そして、制御量εff及び制御量εfbは、加算器３８ｂにおいて重畳され電流指令としてモータ制御信号出力部４２に入力される。そして、モータ制御信号出力部４２は、入力された電流指令に基づいてモータ制御信号を生成し駆動回路３４に出力する。
【００３０】
即ち、図５のフローチャートに示すように、マイコン３３は、車両状態量として上記各センサからセンサ値を取り込むと（ステップ１０１）、先ずＩＦＳ制御演算を行い（ステップ１０２）、続いてギヤ比可変制御演算（ステップ１０３）、及びＬｅａｄＳｔｅｅｒ制御演算を行う（ステップ１０４）。そして、マイコン３３は、上記ステップ１０２〜ステップ１０４の各演算処理を実行することにより算出されたＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**、ギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*、及びＬＳ＿ＡＣＴ指令角θls*を重畳することにより、制御目標であるＡＣＴ指令角θta*を算出する。
【００３１】
そして、マイコン３３は、この算出されたＡＣＴ指令角θta*に基づいてフィードフォワード演算（ステップ１０５）及びフィードバック演算（ステップ１０６）を行うことにより電流指令を算出し、その電流指令に基づいてモータ制御信号の出力を行う（ステップ１０７）。
【００３２】
次に、ＩＦＳ制御演算部におけるＩＦＳ制御演算処理について詳述する。
図６は、ＩＦＳ制御演算部の制御ブロック図である。同図に示すように、ＩＦＳ制御演算部３５は、車両モデル演算部５１、跨ぎ路判定部５２、ステア特性演算部５３、ドライバ操舵状態演算部５４、ＯＳ制御演算部５５、ＵＳ制御演算部５６、制御ＯＮ／ＯＦＦ判定部５７、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角演算部５８、及びカウンタ補正演算部５９を備えている。
【００３３】
車両モデル演算部５１には、操舵角θs及び車速Ｖが入力される。そして、車両モデル演算部５１は、この操舵角θs及び車速Ｖに基づいて車両モデル演算を行い、目標ヨーレイトＲy0及び目標スリップ角θsp0を算出する。
【００３４】
尚、本実施形態の車両モデル演算部５１における車両モデル演算、即ち車両モデルに基づいて、操舵角θs及び車速Ｖから目標ヨーレイトＲy0及び目標スリップ角θsp0を算出する演算方法は、例えば前述の特許文献１等にて公知であるため、その説明を省略する。
【００３５】
跨ぎ路判定部５２には、車輪速Ｖtr，Ｖtl、タイヤ角θt、車速Ｖ、及びブレーキ信号Ｓbkが入力される。そして、跨ぎ路判定部５２は、これらの車両状態量に基づいて、車両が跨ぎ路、即ち車両の左右の車輪がそれぞれ路面抵抗の著しく異なる２つの路面（μスプリット路面）上にあるか否かの判定を行う。詳しくは、μスプリット状態における制動、即ちμスプリット制動状態にあるか否かの判定を行う（跨ぎ路判定）。
【００３６】
ステア特性演算部５３には、操舵角θs、車速Ｖ、及びヨーレイトＲy、並びに車両モデル演算部５１において算出された目標ヨーレイトＲy0が入力される。そして、ステア特性演算部５３は、これらの車両状態量に基づいて、車両のステア特性、即ち、車両がオーバーステア、アンダーステア、又はニュートラルステアの何れの状態にあるかを演算し、その特性を示すＯＳ／ＵＳ特性値を算出する（ステア特性演算）。尚、本実施形態では、ＯＳ／ＵＳ特性値は、車両のステア特性に応じて連続的に変化するアナログ信号として出力される。そして、その符号が「正」である場合にＯＳ特性を示し、「負」となる場合にはＵＳ特性を示すものとなっている。
【００３７】
ドライバ操舵状態演算部５４には、操舵角θs及び操舵速度ωsが入力される。そして、ドライバ操舵状態演算部５４は、この操舵角θs及び操舵速度ωsに基づいて、運転者の操舵状態、即ち運転者のステアリング操作が、操舵角θsの絶対量を増加させる「切り込み」であるか、又は操舵角θsの絶対量を減少させる「切り戻し」であるかを演算する（ドライバ操舵状態演算）。
【００３８】
ＯＳ制御演算部５５は、ヨーレイトＦＢ演算部６１、スリップ角ＦＢ演算部６２、及びヨー角ＦＢ演算部６３により構成され、これら各ＦＢ演算部は、それぞれ対応する車両状態量がその目標値に追従するようフィードバック演算を行う。
【００３９】
詳述すると、ヨーレイトＦＢ演算部６１には、ヨーレイトＲy、及び車両モデル演算部５１において算出された目標ヨーレイトＲy0が入力される。そして、ヨーレイトＦＢ演算部６１は、その偏差ΔＲyに基づいてフィードバック演算を行う。具体的には、偏差ΔＲyに比例ＦＢゲインＫＰを乗ずることによりヨーレイト比例ＦＢ指令角θRyp*を算出し、偏差ΔＲyの微分量に微分ＦＢゲインＫＤを乗ずることによりヨーレイト微分ＦＢ指令角θRyd*を算出する（ヨーレイトＦＢ演算）。
【００４０】
スリップ角ＦＢ演算部６２には、スリップ角θsp、及び車両モデル演算部５１において算出された目標スリップ角θsp0が入力される。そして、スリップ角ＦＢ演算部６２は、その偏差Δθspにスリップ角ＦＢゲインＫslipを乗ずることにより、スリップ角ＦＢ指令角θsp*を算出する（スリップ角ＦＢ演算）。
【００４１】
ヨー角ＦＢ演算部６３には、目標ヨーレイトＲy0及びヨーレイトＲyが入力される。ヨー角ＦＢ演算部６３は、目標ヨー角演算部６３ａ及びヨー角演算部６３ｂを備え、各目標ヨー角演算部６３ａ及びヨー角演算部６３ｂは、それぞれ入力された目標ヨーレイトＲy0及びヨーレイトＲyを積分することにより目標ヨー角θy0及びヨー角θyを算出する。そして、ヨー角ＦＢ演算部６３は、その偏差Δθyにヨー角ＦＢゲインＫyawを乗ずることにより、ヨー角ＦＢ指令角θy*を算出する（ヨー角ＦＢ演算）。
【００４２】
尚、本実施形態では、ヨー角ＦＢ演算部６３には、上記跨ぎ路判定部５２における判定結果がトリガとして入力される。そして、跨ぎ路判定部５２において車両がμスプリット制動状態にないと判定された場合には、このヨー角ＦＢ演算部６３におけるヨー角ＦＢ演算は行われない。
【００４３】
ヨーレイトＦＢ演算部６１、スリップ角ＦＢ演算部６２、及びヨー角ＦＢ演算部６３において算出された各車両状態量に関する上記各制御目標成分、即ちヨーレイト比例ＦＢ指令角θRyp*、ヨーレイト微分ＦＢ指令角θRyd*、スリップ角ＦＢ指令角θsp*、及びヨー角ＦＢ指令角θy*は、加算器６４に入力される。そして、ＯＳ制御演算部５５は、この加算器６４において、これらの各制御目標成分を重畳することにより、ステア特性がオーバーステアである場合のＡＣＴ角θtaの制御目標成分、即ち操舵輪６にヨーモーメントの方向と逆方向の舵角（カウンタステア）を与える制御目標成分として、ＯＳ制御時ＡＣＴ指令角θos*を算出する（ＯＳ制御演算）。
【００４４】
ＵＳ制御演算部５６には、操舵角θs及び操舵速度ωs、並びにステア特性演算部５３において算出されたＯＳ／ＵＳ特性値が入力される。そして、ＵＳ制御演算部５６は、これら車両状態量に基づいてＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを算出する（ＵＳ制御演算）。
【００４５】
また、ＵＳ制御演算部５６には、制御ＯＮ／ＯＦＦ判定部５７における制御ＯＮ／ＯＦＦ判定（後述）の判定結果として制御ＯＮ／ＯＦＦ信号が入力される。そして、ＵＳ制御演算部５６は、その制御ＯＮ／ＯＦＦ信号が「ＵＳ制御ＯＮ」である場合には、上記ＵＳ制御演算により算出したＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusをギヤ比可変制御演算部３６に出力する。尚、制御ＯＮ／ＯＦＦ判定部５７から入力される制御ＯＮ／ＯＦＦ信号が「ＵＳ制御ＯＮ」ではない場合には、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを「１」としてギヤ比可変制御演算部３６に出力する。
【００４６】
本実施形態では、制御ＯＮ／ＯＦＦ判定部５７には、車速Ｖ、ヨーレイトＲy、及び横方向加速度Ｆs、並びにステア特性演算部５３において算出されたＯＳ／ＵＳ特性値が入力される。そして、制御ＯＮ／ＯＦＦ判定部５７は、これら車両状態量に基づいて、上記ＯＳ制御演算部５５で算出されたＯＳ制御時ＡＣＴ指令角θos*に基づくオーバーステア制御（ＯＳ制御）、或いはＵＳ制御演算部５６で算出されたＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusに基づくアンダーステア制御（ＵＳ制御）を行うか否かを判定する（制御ＯＮ／ＯＦＦ判定）。
【００４７】
そして、制御ＯＮ／ＯＦＦ判定部５７は、この制御ＯＮ／ＯＦＦ判定の判定結果、即ちＯＳ制御を行う「ＯＳ制御ＯＮ」、又はＵＳ制御を行う「ＵＳ制御ＯＮ」、或いはこれらの制御を行わない「制御ＯＦＦ」を制御ＯＮ／ＯＦＦ信号として、ＵＳ制御演算部５６及びＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角演算部５８に出力する。
【００４８】
ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角演算部５８には、上記制御ＯＮ／ＯＦＦ信号、及びＯＳ制御演算部５５により算出されたＯＳ制御時ＡＣＴ指令角θos*が入力される。そして、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角演算部５８は、これらＯＳ制御時ＡＣＴ指令角θos*及び制御ＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいてＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*を演算する（ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角演算）。
【００４９】
具体的には、入力された制御ＯＮ／ＯＦＦ信号が「ＯＳ制御ＯＮ」である場合には、ＯＳ制御時ＡＣＴ指令角θos*をＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*とし、制御ＯＮ／ＯＦＦ信号が「ＯＳ制御ＯＮ」ではない場合には、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*を「０」とする。
【００５０】
カウンタ補正演算部５９には、ＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*、及び上記ドライバ操舵状態演算部５４において演算された「ドライバ操舵状態」が入力される。そして、カウンタ補正演算部５９は、入力されたドライバ操舵状態に基づいてＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*を補正演算を実行し、その補正後のＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**を出力する（カウンタ補正演算）。尚、本実施形態では、上記「ドライバ操舵状態」は、カウンタ補正ゲインとして入力され、カウンタ補正演算部５９は、カウンタ補正演算において、そのカウンタ補正ゲインをＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*に乗ずることによりＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**を算出する。
【００５１】
そして、ＩＦＳ制御演算部３５は、上記各演算部（判定部）による演算処理（判定処理）を以下のように実行することによりＩＦＳ制御演算を行う。
即ち、図７のフローチャートに示すように、ＩＦＳ制御演算部３５は、先ず、車両モデル演算を実行し（ステップ２０１）、次に跨ぎ路判定を実行する（ステップ２０２）。そして、ステア特性演算を実行し（ステップ２０３）、続いてドライバ操舵状態演算を実行する（ステップ２０４）。
【００５２】
次に、ＩＦＳ制御演算部３５は、上記ステップ２０１の車両モデル演算において算出された目標ヨーレイトＲy0及び目標スリップ角θsp0に基づいてヨーレイトＦＢ演算及びスリップ角ＦＢ演算を実行し（ステップ２０５）、上記ステップ２０２における跨ぎ路判定の判定結果をトリガとしてヨー角ＦＢ演算を実行する（ステップ２０６）。
【００５３】
そして、ＩＦＳ制御演算部３５は、このステップ２０５，２０６における上記の各ＦＢ演算により各車両状態量に対応する制御目標成分を算出し、これらの各制御目標成分を重畳することにより、ＯＳ制御のベースとなるＡＣＴ角θtaの制御目標成分としてＯＳ制御時ＡＣＴ指令角θos*を算出する。
【００５４】
次に、ＩＦＳ制御演算部３５は、ＵＳ制御演算を実行し（ステップ２０７）、続いて制御ＯＮ／ＯＦＦ判定を実行する（ステップ２０８）。そして、ステップ２０８の判定結果に基づいてＵＳ制御のためのＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを出力し、又はＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角演算を実行しＯＳ制御のためのＡＣＴ角θtaの制御目標成分としてＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs*を算出する（ステップ２０９）。そして、ステップ２０９を実行した場合には、続いてステップ２０４において演算されたドライバ操舵状態に基づいてカウンタ補正演算を実行し、補正後のＩＦＳ＿ＡＣＴ指令角θifs**を出力する（ステップ２１０）。
【００５５】
次に、本実施形態のステアリング装置におけるアンダーステア制御（ＵＳ制御）の態様について詳述する。
図８は、ＩＦＳ制御演算部３５のＵＳ制御に関する制御ブロック図、図９は、ステア特性演算部５３におけるステア特性演算のフローチャートである。
【００５６】
図８に示すように、演算手段及び補正手段としてのステア特性演算部５３は、前述の入力された車両状態量に基づいて、車両のステア特性に応じて連続的に変化するアナログ値を演算し、その値をＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stとしてＵＳ制御演算部５６に出力する。
【００５７】
具体的には、ステア特性演算部５３は、検出された実ヨーレイトＲy´（Ｒy´＝Ｒy）と車両モデル演算部５１により算出された目標ヨーレイトＲy0´（Ｒy0´＝Ｒy0）との差分値ΔＲy´を演算し、この差分値ΔＲy´をＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stとしてＵＳ制御演算部５６に出力する。そして、ＵＳ制御演算部５６は、入力されたＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stがＵＳ特性を示す領域にある場合に、その値が強いＵＳ特性を示す値であるほど、より大きなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを演算する。即ち、操舵角θsに対する操舵輪６の切れ角（タイヤ角θt）を小さくする（スローにする）ようなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを演算し、そのＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusをギヤ比可変制御演算部３６に出力する。
【００５８】
ここで、本実施形態では、ステア特性演算部５３は実ヨーレイトＲy´から目標ヨーレイトＲy0´を減算することにより差分値ΔＲy´を演算する（ΔＲy´＝Ｒy´−Ｒy0´）。従って、実ヨーレイトＲy´が目標ヨーレイトＲy0´よりも大きい場合、即ちＯＳ特性である場合には、その傾向が強いほどＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stは大きな正の値となり、実ヨーレイトＲy´よりも目標ヨーレイトＲy0´が大きい場合、即ちＵＳ特性である場合には、その傾向が強いほどＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stは大きな負の値となる。そして、ＵＳ制御演算部５６は、入力されるＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stが大きな負の値であるほど、より大きなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusをギヤ比可変制御演算部３６に出力する。
【００５９】
尚、この場合の「大きな負の値」とは、符号が負、その絶対値が大となることであり、単純に比較した場合、ＵＳ特性が強いほどＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stが小さくなることは言うまでもない。
【００６０】
また、本実施形態では、ステア特性演算部５３は、上記の差分値ΔＲy´とともに、該差分値ΔＲy´を微分（時間ｔ）した差分微分値dＲy´を演算する。そして、この差分微分値dＲy´がＵＳ特性の強まる傾向を示す領域にある場合には、その値が前記傾向の強まる値であるほどＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stをより強いＵＳ特性を示す値に補正する。
【００６１】
ここで、差分微分値dＲy´は、ＵＳ特性が強まる傾向にあるほど大きな負の値となり、ＵＳ特性が弱まる傾向にあるほど大きな正の値となる。従って、ステア特性演算部５３は、差分微分値dＲy´が大きな負の値となるほど、該差分微分値dＲy´に基づいてＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_st（差分値ΔＲy´）をより大きな負の値に補正してＵＳ制御演算部５６に出力する。
【００６２】
詳述すると、図９に示すように、ステア特性演算部５３は、先ず、実・目標ヨーレイト差分値演算（ステップ３０１）、実・目標ヨーレイト差分値微分演算（ステップ３０２）を実行することにより、差分値ΔＲy´及び差分微分値dＲy´を算出する。
【００６３】
次に、ステア特性演算部５３は、差分微分値dＲy´に所定の係数αを乗じた値を差分値ΔＲy´に加えることによりＴステア特性値（Ｔｅｍｐｏｒａｒｙステア特性値）Ｖal_Tstを演算する（Ｔステア特性演算、ステップ３０３）。尚、所定の係数αは、車種ごとの挙動特性（ステア特性の変化しやすさに関する特性）に応じて差分微分値dＲy´を反映させる程度を変えるための係数である。
【００６４】
次に、ステア特性演算部５３は、差分値ΔＲy´よりもＴステア特性値Ｖal_Tstが大きい（Ｖal_Tst＞ΔＲy´）か否かを判定する（ステップ３０４）。そして、差分値ΔＲy´よりもＴステア特性値Ｖal_Tstが大きい場合（ステップ３０４：ＹＥＳ）には、差分値ΔＲy´をＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stとしてＵＳ制御演算部５６に出力し（ステップ３０５）、差分値ΔＲy´よりもＴステア特性値Ｖal_Tstが小さい場合（ステップ３０４：ＮＯ）には、Ｔステア特性値Ｖal_TstをＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stとしてＵＳ制御演算部５６に出力する（ステップ３０６）。
【００６５】
ここで、Ｔステア特性値Ｖal_Tstが差分値ΔＲy´よりも小さくなるのは、差分微分値dＲy´が負の値となる場合である。従って、差分微分値dＲy´が負の値となる場合にＴステア特性値Ｖal_TstがＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stとしてＵＳ制御演算部５６に出力される。そして、車両が、ＵＳ特性にある場合には差分値ΔＲy´の符号は負であるため、差分微分値dＲy´が大きな負の値であるほどＴステア特性値Ｖal_Tstもまた大きな負の値となる。
【００６６】
つまり、図１０の出力波形図に示すように、差分微分値dＲy´の符号が負となる場合に、差分値ΔＲy´に同差分微分値dＲy´に比例した値を加えたＴステア特性値Ｖal_TstをＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stとして出力することで、ＵＳ特性が強まる傾向にある場合には、同ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stをより大きな負の値に補正する。即ち、より強いＵＳ特性を示す値に補正して出力するように構成されている。
【００６７】
そして、このＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stに基づいて、ＵＳ制御演算部５６がより大きなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusをギヤ比可変制御演算部３６に出力することで、ＵＳ制御に関するＡＣＴ角θtaの制御成分としてのギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*が増加し、これによりＵＳ制御の応答性の向上が図られるようになっている。
【００６８】
また、本実施形態では、ＵＳ制御演算部５６は、ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stが大きな負の値であるほど大きなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを算出するとともに、運転者のステアリング操作方向及びその操舵速度ωsに基づいてＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを変化させる。具体的には、ステアリング操作方向がＵＳ特性を強める「切り込み」である場合には、その操舵速度ωsが速いほど大きなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを算出する。そして、ステアリング操作方向がＵＳ特性を弱める「切り戻し」である場合には、その操舵速度ωsが速いほど小さなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを算出する。
【００６９】
詳述すると、図８に示すように、ＵＳ制御演算部５６は、ＵＳ時ギヤ比可変ゲイン演算部７１を備えており、ＵＳ時ギヤ比可変ゲイン演算部７１は、ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_st及び操舵速度ωs（並びにステアリング操作方向）とＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus´とが関係付けられた三次元マップ７０を有している（図１１参照）。
【００７０】
本実施形態では、三次元マップ７０は、ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stが大きな負の値（小さな値）であるほど対応するＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus´が大きくなるように設定されている（図１２参照、例えば操舵速度ω＝０の場合）。また、ステアリング操作方向が「切り込み」であり、且つその操舵速度ωsが速いほど対応するＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus´が大きくなるように設定されている。そして、ステアリング操作方向が「切り戻し」であり、且つその操舵速度ωsが速いほど対応するＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus´が小さくなるように設定されている（図１３参照、例えばＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_st＝Ａの場合）。尚、本実施形態では、ステアリング操作方向は、「切り込み」である場合には操舵速度ωsの符号を「＋」、「切り戻し」である場合には操舵速度ωsの符号を「−」として表現するようになっている。
【００７１】
そして、ＵＳ時ギヤ比可変ゲイン演算部７１は、この三次元マップ７０に基づいて、ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_st及び操舵速度ωsに対応するＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus´を算出することにより、ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stが大きな負の値であるほど、大きなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus´を算出するとともに、ステアリング操作方向及びその操舵速度ωsに応じてＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus´を変化させる。
【００７２】
即ち、ステアリング操作方向が「切り込み」である場合には、その操舵速度ωsが速いほど大きなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを算出する。そして、ステアリング操作方向が「切り戻し」である場合には、その操舵速度ωsが速いほど小さなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus´を算出する。
【００７３】
そして、これにより、ステアリング操作がＵＳ特性を更に強めるものである場合には、その傾向が強いほどＵＳ制御に関するＡＣＴ角θtaの制御成分としてのギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*を増加させることによりＵＳ制御の応答性の向上を図る。また、ＵＳ特性を弱めるものである場合には、その傾向が強いほど同ギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*を減少させることにより過剰にギヤ比がスローとなることを防止するようになっている。
【００７４】
尚、本実施形態では、ＵＳ制御演算部５６は、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインの過剰な増大に伴うステアリングシャフト３の過回転等を防止するための補正演算を行うタイヤ角制限演算部７２を備えており、ＵＳ時ギヤ比可変ゲインマップ演算部７１にて算出されたＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus´は、このタイヤ角制限演算部７２に入力される。そして、補正後のＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusがギヤ比可変制御演算部３６へと出力されるようになっている。
【００７５】
以上、本実施形態によれば、以下のような特徴を得ることができる。
（１）ステア特性演算部５３は、実ヨーレイトＲy´と目標ヨーレイトＲy0´との差分値ΔＲy´よりも差分値ΔＲy´に該差分値ΔＲy´の微分値である差分微分値dＲy´に比例した値を加えたＴステア特性値Ｖal_Tstが大きいか否か（差分微分値dＲy´がＵＳ特性のより強まる傾向を示す領域にあるか否か）を判定する（ステップ３０４）。そして、差分値ΔＲy´よりもＴステア特性値Ｖal_Tstが大きい場合（ステップ３０４：ＹＥＳ）には、差分値ΔＲy´をＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stとし（ステップ３０５）、差分値ΔＲy´よりもＴステア特性値Ｖal_Tstが小さい場合（ステップ３０４：ＮＯ）には、Ｔステア特性値Ｖal_TstをＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stとする（ステップ３０６）。
【００７６】
このような構成とすれば、Ｔステア特性値Ｖal_Tstが差分値ΔＲy´よりも小さくなる、即ちＵＳ特性が強まる傾向にある差分微分値dＲy´が負の値となる場合には、Ｔステア特性値Ｖal_TstがＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stとしてＵＳ制御演算部５６に出力される。即ち、ＵＳ特性が強まる傾向にある場合には、その傾向が強いほどＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stは大きな負の値、即ちより強いＵＳ特性を示す値に補正される。そして、このＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stに基づいてより大きなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusがギヤ比可変制御演算部３６に出力される。つまり、ＵＳ特性が強まる傾向を早期に捉えて、ＵＳ制御に関するＡＣＴ角θtaの制御成分としてのギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*を迅速に増加させることができ、その結果、グリップ度の推定を行うことなくアンダーステア制御の応答性を向上させることができる。従って、グリップ度の推定に要求される操舵トルクを検出するためのトルクセンサを廃して構成の簡素化及び低コスト化を図ることができ、これによりトルクセンサをもたない油圧式のパワーステアリング装置にも適用することができるようになる。
【００７７】
（２）ＵＳ制御演算部５６は、運転者のステアリング操作方向及びその操舵速度ωsに基づいてＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを変化させる。このような構成とすれば、運転者のステアリング操舵に伴うＵＳ特性の変化の傾向を早期に捉えてその傾向をＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus、ひいてはＵＳ制御に関するＡＣＴ角θtaの制御成分としてのギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*に反映させることができ、その結果、アンダーステア制御の応答性を更に向上させることができるようになる。
【００７８】
（３）ＵＳ制御演算部５６は、ステアリング操作方向が「切り込み」である場合には、その操舵速度ωsが速いほど大きなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを算出する。このような構成とすれば、ステアリング操作がＵＳ特性を更に強めるものである場合には、その傾向が強いほどＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを大きなものとして、迅速にＵＳ制御に関するＡＣＴ角θtaの制御成分としてのギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*を増加させることができる。その結果、アンダーステア制御の応答性を向上させることができるようになる。
【００７９】
（４）ＵＳ制御演算部５６は、ステアリング操作方向が「切り戻し」である場合には、その操舵速度ωsが速いほど小さなＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを算出する。このような構成とすれば、ステアリング操作がＵＳ特性を弱めるものである場合には、その傾向が強いほどＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを小さなものとして、迅速にＵＳ制御に関するＡＣＴ角θtaの制御成分としてのギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*を減少させることができる。その結果、ギヤ比が過剰にスローになることを防止して操舵フィーリングの向上を図ることができるようになる。
【００８０】
（５）ＵＳ制御演算部５６は、ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_st及び操舵速度ωs（並びにステアリング操作方向）とＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus´とが関係付けられた三次元マップ７０を備えたＵＳ時ギヤ比可変ゲイン演算部７１を有している。そして、ＵＳ時ギヤ比可変ゲイン演算部７１は、この三次元マップ７０に基づいて、ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_st及び操舵速度ωsに対応するＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫus´を算出する。このような構成とすれば、簡素な構成にてアンダーステア制御の応答性を向上させることができる。
【００８１】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態では、車両のステア特性に応じて連続的に変化するアナログ値として、検出された実ヨーレイトＲy´と目標ヨーレイトＲy0´との差分値ΔＲy´を用いた。しかし、これに限らず、上記アナログ値は、実スリップ角と目標スリップ角との差分値でもよく、前輪スリップ角と後輪スリップ角との差分値であってもよい。また、これら差分値をそのまま上記アナログ値として用いる構成のみならず、例えば所定の係数を乗じた値等、これら差分値に基づく値を上記アナログ値として用いる構成としてもよい。
【００８２】
・本実施形態では、実ヨーレイトＲy´から目標ヨーレイトＲy0´を減算する（Ｒy´−Ｒy0´）ことにより差分値ΔＲy´を演算し、その符号が「負」となる場合をＵＳ特性を示す領域とした。しかし、これに限らず、目標ヨーレイトＲy0´から実ヨーレイトＲy´を減算する（Ｒy0´−Ｒy´）ことにより差分値ΔＲy´を演算し、その符号が「正」となる場合をＵＳ特性を示す領域としてもよい。尚、この場合には、上記実施形態の比較判定等における大小関係も逆転することはいうまでもない。
【００８３】
・また、ステアリング操作方向についても、「切り込み」である場合には操舵速度ωsの符号を「−」、「切り戻し」である場合には操舵速度ωsの符号を「＋」として表現する構成としてもよい。
【００８４】
・本実施形態では、ステア特性演算部５３は、差分値ΔＲy´よりもＴステア特性値Ｖal_Tstが大きいか否かを判定することにより、差分微分値dＲy´がＵＳ特性のより強まる傾向を示す領域にあるか否かを判定する構成とした。しかし、これに限らず、直接的に差分微分値dＲy´の符号を判定して、ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_stの補正の有無を決定する構成としてもよい。
【００８５】
・本実施形態では、ステア特性演算部５３が上記アナログ値を演算する演算手段及び同アナログ値を補正する補正手段を構成することとしたが、演算手段と補正手段とを別体とする構成としてもよい。
【００８６】
・本実施形態では、ＵＳ制御演算部５６は、ギヤ比可変制御演算部３６に対してＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを出力し、ギヤ比可変制御演算部３６は、このＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusに基づいてＵＳ制御のためのギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*を演算する。そして、このギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*がＡＣＴ角θtaに関するその他の制御目標成分（θls*，θifs**）に重畳されることにより、ＵＳ制御が実行される構成とした（図４参照）。
【００８７】
しかし、これに限らず、図１４に示すＩＦＳ制御演算部７５のように、ＵＳ制御演算部７６にＵＳ制御補償角演算部７７を設け、このＵＳ制御補償角演算部７７にて、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusに基づいて、ＵＳ制御のための制御成分としてのＵＳ補償指令角θus*を演算する。そして、このＵＳ補償指令角θus*がその他の制御成分（θls*，θgr*，θifs**）に重畳されることによりＵＳ制御が実行される構成としてもよい。
【００８８】
尚、ＵＳ補償指令角θus*は、例えば、図１５（ａ）に示すように、「１」からＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを減じた値（１−Ｋus）を操舵角θsに乗ずることにより演算すればよい。ここで、「１−Ｋus」としたのは、ＵＳ制御は、基本的にタイヤ角θtを小さくする制御だからである。
【００８９】
また、図１５（ｂ）に示すように、先ず、車速Ｖに基づく車速ゲインマップ演算Ｃ１、及び操舵角θsの絶対値（|θs|）に基づく操舵角ゲインマップ演算Ｃ２により、車速ゲインＫv及び操舵角ゲインＫsを演算する。そして、これら車速ゲインＫv及び操舵角ゲインＫsを順次、「１」からＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを減じた値（１−Ｋus）に乗じ、その値を操舵角θsに乗ずることによりＵＳ補償指令角θus*を演算する構成としてもよい。これにより、車速Ｖ及び操舵角θsに基づいて精度良くＵＳ制御を行うことができるようになる。
【００９０】
更に、図１５（ｃ）に示すように、ＵＳ制御補償角演算部７７の内部において、タイヤ角θt及び操舵角θs（並びにベースギヤ比）に基づくギヤ比可変演算Ｃ３を実行し、同演算部より算出されたギヤ比可変制御の制御量θgr´にＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusを乗ずる。そして、その値と、操舵角θs及びＡＣＴ角θta（又はギヤ比可変ＡＣＴ指令角θgr*）とに基づくＵＳ制御分補償角演算Ｃ４により、完全にＵＳ制御のみを目的としたＵＳ補償指令角θus*を算出する構成としてもよい。このような構成すれば、より精度の高いＵＳ制御を行うことができるようになる。
【００９１】
・また、ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲインＫusに基づいてＵＳ補償指令角θus*を演算するのみならず、マップ演算等により直接的にＵＳ補償指令角θus*を演算する構成としてもよい。具体的には、上記実施形態の三次元マップ７０のごとく、ＯＳ／ＵＳ特性値Ｖal_st及び操舵速度ωs（並びにステアリング操作方向）とＵＳ補償指令角θus*とが関係付けられた三次元マップを用いればよい。
【００９２】
・本実施形態では、本発明を油圧式のパワーステアリング装置に具体化したが、電動パワーステアリング装置（ＥＰＳ）に具体化してもよい。
次に、以上の実施形態から把握することのできる請求項以外の技術的思想を記載する。
【００９３】
（イ）請求項２に記載の車両用操舵装置において、前記制御手段は、前記ステアリング操作方向がアンダーステア特性を強める方向である場合には、前記操舵速度が速いほど前記変更量を増加させること、を特徴とする車両用操舵装置。上記構成によれば、ステアリング操作がアンダーステア特性を更に強めるものである場合には、その傾向が強いほど迅速に前記変更量を増加させることが可能になり、その結果、アンダーステア制御の応答性を向上させることが可能になる。
【００９４】
（ロ）請求項２に記載の車両用操舵装置において、前記制御手段は、前記ステアリング操作方向がアンダーステア特性を弱める方向である場合には、前記操舵速度が速いほど前記変更量を減少させること、を特徴とする車両用操舵装置。上記構成によれば、ステアリング操作がアンダーステア特性を弱めるものである場合には、その傾向が強いほど迅速に前記変更量を減少させることが可能になり、その結果、伝達比が過剰にスローになることを防止して操舵フィーリングの向上を図ることが可能になる。
【００９５】
（ハ）請求項２、前記（イ）又は（ロ）に記載の車両用操舵装置において、前記制御手段は、前記アナログ値及び前記操舵速度並びにステアリング操作方向と、前記第２の舵角の変更量又は該変更量を決定するためのゲインとが関連付けられたマップを備え、該マップに基づいて前記変更量を決定すること、を特徴とする車両用操舵装置。上記構成によれば、簡素な構成にてアンダーステア制御の応答性を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】ステアリング装置の概略構成図。
【図２】ギヤ比可変制御の説明図。
【図３】ギヤ比可変制御の説明図。
【図４】ステアリング装置の制御ブロック図。
【図５】ＥＣＵの演算処理を示すフローチャート。
【図６】ＩＦＳ制御演算部の制御ブロック図。
【図７】ＩＦＳ制御演算処理のフローチャート。
【図８】アンダーステア制御に関する制御ブロック図。
【図９】ステア特性演算のフローチャート。
【図１０】ＯＳ／ＵＳ特性値の出力波形図。
【図１１】三次元マップの概略構成図。
【図１２】三次元マップのＯＳ／ＵＳ特性値に関する特性を示す説明図。
【図１３】三次元マップの操舵速度に関する特性を示す説明図。
【図１４】別例のＩＦＳ制御演算部の制御ブロック図。
【図１５】（ａ）（ｂ）（ｃ）ＵＳ制御補償角演算部の制御ブロック図。
【符号の説明】
【００９７】
１…ステアリング装置、２…ステアリングホイール（ステアリング）、６…操舵輪、７…ギヤ比可変アクチュエータ、８…ＥＣＵ（ＩＦＳＥＣＵ）、３５，７５…ＩＦＳ制御演算部、３６…ギヤ比可変制御演算部、５３…ステア特性演算部、５６，７６…ＵＳ制御演算部、７０…三次元マップ、７１…ＵＳ時ギヤ比可変ゲイン演算部、７７…ＵＳ制御補償角演算部、Ｒy，Ｒy´…ヨーレイト（実ヨーレイト）、Ｒy0，Ｒy0´…目標ヨーレイト、θsp…スリップ角、θsp0…目標スリップ角、ΔＲy´…差分値、dＲy´…微分差分値、Ｖal_st…ＯＳ／ＵＳ特性値、Ｖal_Tst…Ｔステア特性値（Ｔｅｍｐｏｒａｒｙステア特性値）、θs…操舵角、ωs…操舵速度、θt…タイヤ角、θts…ステア転舵角、θta…ＡＣＴ角、Ｋus…ＵＳ制御時ギヤ比可変ゲイン、θgr*…ギヤ比可変ＡＣＴ指令角、θta*…ＡＣＴ指令角。
【図１】
2005343315.tif 000003
【図２】
2005343315.tif 000004
【図３】
2005343315.tif 000005
【図４】
2005343315.tif 000006
【図５】
2005343315.tif 000007
【図６】
2005343315.tif 000008
【図７】
2005343315.tif 000009
【図８】
2005343315.tif 000010
【図９】
2005343315.tif 000011
【図１０】
2005343315.tif 000012
【図１１】
2005343315.tif 000013
【図１２】
2005343315.tif 000014
【図１３】
2005343315.tif 000015
【図１４】
2005343315.tif 000016
【図１５】
2005343315.tif 000017